3+步 管中加入几滴KSCN溶液． 溶液含有Fe； 若无现象，则不含Fe 3+第二 另取少量溶液装于试管，向试若溶液紫色褪去，则 5Fe2++MnO4步 2+管里滴加几滴酸性高锰酸钾溶液 溶液含有Fe； +3+﹣+8H=5Fe+Mn+4H2O 2+若无明显变化，则不含Fe． 探究二 为了探究气体Y的成分，同学乙设计了如下装置（不考虑NO2转化为N2O4） （3）装置乙的作用： 验证NO2的存在并除去NO2 ．
（4）装置丙收集到满气体后，通过气泡鼓入空气后，有红棕色气体生成，能否确定气体Y中含NO？说明理由． 不能确定，由于NO2与水反应也能生成NO，故不能确定气体Y中含NO ．
（5）同学丁为了探究气体Y的组成，将224mL气体Y通入足量的NaOH溶液中，气体被完全吸收，所得溶液再用0.15mol?L
﹣1
3+酸性KMnO4溶液滴定，消耗20mL KMnO4溶液．则
气体Y中NO、NO2的体积比为 1：3 ．（已知2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O和NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O）
考点： 探究化学反应机理；探究物质的组成或测量物质的含量． 专题： 实验探究和数据处理题． 分析： （1）根据影响化学反应速率的因素：温度，原电池原理的角度来回答； （2）可以选择硫氰酸钾来检验三价铁离子，高锰酸根离子具有氧化性，可以将还原性的离子亚铁离子氧化； （3）根据NO2与Na2S溶液反应的现象知识来回答； （4）NO2与水反应也能生成NO和硝酸； （5）可以根据化学方程式5Fe+MnO4+8H=5Fe+Mn+4H2O进行相应的计算． 解答： 解：（1）①将粗铁粒投入某浓度硝酸中，发现反应进行一段时间后，反应开始逐渐2+﹣+3+2+ 11
加快，可从2个方面答：其一是温度原因，其二是形成原电池，故答案为：反应放热，一段时间后溶液温度升高，反应速率加快； ②由于铁中含杂质铜，反应时形成Fe﹣Cu 微型原电池，加快反应速率； （2）可以选择硫氰酸钾来检验三价铁离子，存在三价铁离子时，溶液变红色，亚铁离子具有还原性，可以被高锰酸钾氧化为三价铁离子，导致高锰酸钾褪色，故答案为： 步骤 操作 第1 步 现象与结论 可能的离子方程式 ﹣若溶液变红色，则Fe3++3SCN=Fe（SCN）3 溶液含有Fe； 若无现象，则不含Fe 3+3+第2另取少量溶液装于试管，向试 步 管里滴加几滴酸性高锰酸钾溶液 5Fe+MnO4+3+2+﹣+8H=5Fe+Mn+4H2O 2+（3）装置乙中NO2与Na2S溶液反应，可看作是先生成硝酸，硝酸在与Na2S溶液反应生成S沉淀，故可验证NO2的存在并除去NO2，故答案为：验证NO2的存在并除去NO2； （4）由于NO2与水反应也能生成NO，故不能确定气体Y中含NO，可以在乙和丙装置间加一个检验NO2是否除尽装置，故答案为：不能确定，由于NO2与水反应也能生成NO，故不能确定气体Y中含NO； （5）由5NO2～2 MnO4，故2n（NO2）=7.5×10 mol，设NO、NO2的物质的量分别为x、y mol，则有：x+y=10×10 mol，2x+（y﹣x）=7.5×10， 解得：x=2.5×10 mol，y=7.5×10 mol，气体Y中NO、NO2的体积比为1：3， 故答案为：1：3． 点评： 本题是一道实验探究题目，考查学生分析和解决问题的能力，考查角度广，难度大．
10．（12分）硅是信息产业、太阳能电池光电转化的基础材料．锌还原四氯化硅是一种有着良好应用前景的制备硅的方法，该制备过程示意图如下：
﹣3﹣3﹣3﹣3﹣﹣﹣﹣3
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（1）焦炭在过程Ⅰ中做 还原 剂．
（2）过程Ⅱ中Cl2用电解饱和食盐水制备，制备Cl2的化学方程式为 2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ ．
（3）整过生产过程必须严格控制无水．
①SiCl4遇水剧烈水解生成SiO2和一种酸，反应方程式为 SiCl4+2H2O═SiO2+4HCl ． ②干燥Cl2时从有利于充分干燥和操作安全的角度考虑，需将约90℃的潮湿氯气先冷却至12℃，然后再通入浓H2SO4中． （4）Zn还原SiCl4的反应如下：
反应①：400℃～756℃，SiCl4（g）+2Zn（l）═Si（S）+2ZnCl2（l）△H1＜0 反应②：756℃～907℃，SiCl4（g）+2Zn（l）═Si（S）+2ZnCl2（g）△H2＜0 反应③：907℃～1410℃，SiCl4（g）+2Zn（g）═Si（S）+2ZnCl2（g）△H3＜0 i．反应②的平衡常数表达式为 K= ．
ii．对于上述三个反应，下列说明合理的是 bcd ． a．升高温度会提高SiCl4的转化率 b．还原过程需在无氧的气氛中进行 c．增大压强能提高反应速率 d．Na、Mg可以代替Zn还原SiCl4
（5）用硅制作太阳能电池时，为减弱光在硅表面的反射，可用化学腐蚀法在其表面形成粗糙的多孔硅层．腐蚀剂常用稀HNO3和HF的混合液．硅表面首先形成SiO2，最后转化成H2SiF6．用化学方程式表示SiO2转化为H2SiF6的过程 SiO2+6HF═H2SiF6+2H2O ．
考点： 硅和二氧化硅；化学平衡的影响因素． 分析： （1）依据碳与二氧化硅反应中元素化合价变化判断； （2）电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氯气和氢气； （3）依据反应中原子个数守恒，结合产物性质写方程式； （4）i．K=生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积之比； ii．反应2与反应1比较，反应2产物为固体和气体比反应1更易于分离，反应3与反应2比较，温度高，反应速率更快； 13
（5）氟化氢跟二氧化硅反应生成四氟化硅和水，四氟化硅和氟化氢直接反应生成H2SiF6． 解答： 解：（1）碳与二氧化硅反应方程式为：SiO2+2C化合价升高，发生氧化反应，碳做还原剂； 故答案为：还原； （2）电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氯气和氢气，方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑； 2NaOH+Cl2↑+H2↑； Si+2CO↑，碳元素在反应中故答案为：2NaCl+2H2O（3）根据SiCl4遇水剧烈水解生成SiO2和一种酸信息，反应物是SiCl4和水，生成物为二氧化硅，根据氧原子守恒，水分子前的系数为2，根据氢原子和氯原子守恒，另一产物为氯化氢，氯化氢前的系数为4，据此即可写出化学反应方程式SiCl4+2H2O═SiO2+4HCl， 故答案为：SiCl4+2H2O═SiO2+4HCl； （4）i．SiCl4（g）+2Zn（l）═Si（S）+2ZnCl2（g）平衡常数表达式为：K=； 故答案为：K=； ii．①对于三个反应，反应热都是△H＜0表示放热， a．升高温度，平衡向吸热的方向移动，所以会降低SiCl4的转化率，故a错误； b．Si遇氧气在高温的条件下反应生成二氧化硅，所以还原过程需在无氧的气氛中进行，b正确； c．有气体参加的反应，增大压强，能加快反应的速率，对于三个反应，都有气体参与，所以增大压强，能提高反应的速率，故c正确； d．Na、Mg都是还原性比较强的金属，可以代替Zn还原SiCl4，故d正确； 故答案为：bcd； （5）二氧化硅和氢氟酸：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；SiF4+2HF=H2SiF6，所以用稀HNO3和HF的混合液，硅表面首先形成SiO2，最后转化为H2SiF6的化学方程式为SiO2+6HF═H2SiF6+2H2O， 14
故答案为：SiO2+6HF═H2SiF6+2H2O． 点评： 本题考查了硅及其化合物的性质及化学平衡相关知识，掌握平衡移动原理的运用，掌握硅及其化合物的性质是解答的关键，难度中等．
11．（4分）（1）甲烷、氢气、一氧化碳的燃烧热分别为akJ?mol，bkJ?mol，ckJ?mol，工业上利用天燃气和二氧化碳反应制备合成气（CO、H2），其热化学反应方程为 CH4（l）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）△H=﹣（a﹣2b﹣2c）kJ?mol ． （2）已知Ksp（AgCl）=1.8×10
+
﹣10
﹣1﹣1
﹣1
﹣1
，Ksp（AgI）=1.5×10
﹣16
，Ksp（Ag2CrO4）=2.0×10
﹣12
，
三种难溶盐的饱和溶液中，Ag浓度大小的顺序为 Ag2CrO4＞AgCl＞AgI ．
考点： 热化学方程式；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质． 分析： （1）根据甲烷、氢气、一氧化碳的燃烧热分先书写热方程式，再利用盖斯定律来分析天燃气和二氧化碳反应制备合成气（CO、H2）的热化学方程式； （2）据对应化学式相似的AgCl和AgI来说Ksp越小Ag浓度越小，即AgCl＞AgI；假设Ag2CrO4饱和溶液中Ag的浓度为x，则CrO4的浓度为0.5x，由溶度积常数的表达式计算比较即可． 111解答： 解：（1）甲烷、氢气、一氧化碳的燃烧热分别为akJ?mol，bkJ?mol，ckJ?mol，﹣﹣﹣++2﹣则 ①CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣ckJ?mol ②CH4（l）+2O2（g）=CO2（g）+2 H2O（l）△H=﹣akJ?mol ③H2（g）+O2（g）=H2O（l）△H=﹣bkJ?mol 由盖斯定律可知用②﹣①×2﹣③×2得反应CH4（l）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）， 该反应的反应热△H=﹣akJ?mol﹣（﹣2c）kJ?mol﹣（﹣2bkJ?mol）=﹣（a﹣2b﹣2c）kJ?mol， 故答案为：CH4（l）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）△H=﹣（a﹣2b﹣2c）kJ?mol1﹣﹣1﹣1﹣1﹣1﹣1﹣1﹣1； +（2）根据对应化学式相似的AgCl和AgI来说Ksp越小Ag浓度越小，即AgCl＞AgI；假设Ag2CrO4饱和溶液中Ag的浓度为x，则CrO4的浓度为0.5x，由溶度积常数的表达式可知Ksp（Ag2CrO4）=x×0.5x=0.5x=2.0×10
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23﹣12+2﹣，x=4.0×103﹣12，即